Guma jest przetwarzana w produkty gumowe przez kilka kluczowych kroków:
1. Przygotowanie surowców
Wybór rodzajów gumy: Guma naturalna jest uzyskiwana z lateksu wydobywanego z drzew gumowych. Syntetyczne gumy, takie jak gumka styren-butadien (SBR) i guma butadienu (BR), są wytwarzane poprzez syntezę chemiczną. Wybór gumy zależy od pożądanych właściwości produktu końcowego. Na przykład naturalna guma ma dobrą elastyczność i siłę, podczas gdy SBR ma lepszą odporność na zużycie.
Łączenie: Guma jest mieszana z różnymi dodatkami w celu osiągnięcia określonych właściwości. SAIL Black jest powszechnym wypełniaczem, który zwiększa wytrzymałość i trwałość. Na przykład dodanie 30 - 50 części sadzy czarnej na 100 części gumy może znacznie poprawić wytrzymałość na rozciąganie. Przeciwutleniacze są używane, aby zapobiec degradowaniu gumy z powodu ciepła i tlenu. Plastyfikatory mogą sprawić, że guma jest bardziej elastyczna. Mieszanina jest dokładnie mieszana w mikserze, aby zapewnić jednolity rozkład dodatków.
2. Kształtowanie
Przemiał: Złożona guma jest przepuszczana przez frezowanie. Maszyna ma dwa duże wałki, które obracają się w przeciwnych kierunkach. Guma jest podawana między rolkami i jest ścinana i rozciągnięta. Proces ten pomaga w dalszym wymieszaniu gumy i rozbijaniu guzków. Frezowana guma jest następnie kształtowana w arkusze lub płyty pożądanej grubości.
Wyrzucenie: W przypadku produktów o złożonych kształtach, takich jak węże lub profile, guma jest podawana do wytłaczarki. Wytłaczarka ma śrubę, która przepycha gumę przez matrycę. Die ma kształt produktu końcowego. Na przykład, aby zrobić gumowy wąż, matryca miałaby okrągły otwór o pożądanej średnicy. Wyciągnięta guma wychodzi w ciągłym kształcie i może być przycięta do wymaganej długości.
Odlewanie: W przypadku produktów takich jak gumowe buty lub uszczelki guma jest umieszczana w formie. Forma ma dwie połówki, które są zaciśnięte razem. Ciepło i ciśnienie są stosowane do formy. Guma przepływa w kształt formy i nabiera jej formy. Temperatura i ciśnienie zależą od rodzaju gumy i produktu. Na przykład guma naturalna może wymagać temperatury około 140 - 160 i ciśnienia 10 - 15 MPA do wulkanizacji.
3. Wulkanizacja
Reakcja chemiczna: Wulkanizacja jest kluczowym krokiem, który łączy cząsteczki gumowe. Siarka jest wspólnym środkiem wulkanizującym. Gdy guma jest podgrzewana w obecności siarki, atomy siarki tworzą sieci między łańcuchami polimeru gumowego. Proces ten przekształca gumę z miękkiego, giętkiego materiału w silny, elastyczny produkt. Stopień wulkanizacji można kontrolować, dostosowując ilość siarki i czas wulkanizacji. Na przykład wyższa zawartość siarki i dłuższy czas wulkanizacji spowoduje trudniejszy i bardziej trwały produkt gumowy.
Post - leczenie wulkanizacyjne: Po wulkanizacji produkt gumowy może przejść niektóre procesy poczyszczania. Na przykład można go schłodzić do temperatury pokojowej. W niektórych przypadkach produkt jest poddawany testowi starzenia ciepła, aby sprawdzić jego stabilność i wydajność w długoterminowej ekspozycji na ciepło.
Dzięki tym krokom guma jest przekształcana z surowca w szeroką gamę produktów gumowych o różnych kształtach i właściwościach, takich jak opony gumowe, uszczelki, węże i różne komponenty przemysłowe.